Izolacje.com.pl

Bilans cieplny fragmentu ściany osłonowej z oknem przy różnej orientacji

Heat balance of a curtain wall section with a window in different orientations

Ściana osłonowa każdego pomieszczenia w budynkach mieszkalnych najczęściej jest fragmentem składającym się z odcinka ściany pełnej i okna.
For. Milewski Sp. z o.o.

Ściana osłonowa każdego pomieszczenia w budynkach mieszkalnych najczęściej jest fragmentem składającym się z odcinka ściany pełnej i okna.


For. Milewski Sp. z o.o.

Obecne wymagania w zakresie ochrony termicznej budynków skłaniają naukowców i badaczy do poszukiwania takich rozwiązań architektoniczno­‑budowlanych, by minimalizować straty, a maksymalizować zyski ciepła. W tym celu należy dobrać odpowiednie wymiary przegród zewnętrznych i otworów oraz materiały do ich wykonania tak, by osiągnąć możliwie najbardziej korzystne parametry izolacyjności. Aby tego dokonać, trzeba poddać optymalizacji niektóre parametry badanych elementów budynku, np. fragmentu ściany zewnętrznej z oknem, czego wynikiem będą wiarygodne obliczenia pokazujące, jak powinny być ukształtowane i wykonane przegrody.

Zobacz także

prof. dr hab. inż. Walery Jezierski, mgr inż. Joanna Borowska Wpływ sposobu połączenia szyby z ramą na przenoszenie ciepła w ścianie osłonowej z oknem wieloskrzydłowym

Wpływ sposobu połączenia szyby z ramą na przenoszenie ciepła w ścianie osłonowej z oknem wieloskrzydłowym Wpływ sposobu połączenia szyby z ramą na przenoszenie ciepła w ścianie osłonowej z oknem wieloskrzydłowym

W normie PN-EN ISO 10077-2:2012 [1] odnaleźć można definicję i wytłumaczenie liniowego współczynnika przenikania ciepła na połączeniu szyba–rama okienna. Zgodnie z nią współczynnik przenikania ciepła części...

W normie PN-EN ISO 10077-2:2012 [1] odnaleźć można definicję i wytłumaczenie liniowego współczynnika przenikania ciepła na połączeniu szyba–rama okienna. Zgodnie z nią współczynnik przenikania ciepła części szklonej okna Ug stosuje się do środkowej części szyby i nie bierze się pod uwagę efektu ramki dystansowej przy krawędzi oszklenia, współczynnik przenikania ciepła ramy okiennej Uf stosuje się przy braku oszklenia, zaś liniowy współczynnik przenikania ciepła Ψ odnosi się do dodatkowego strumienia...

PU Polska – Związek Producentów Płyt Warstwowych i Izolacji Płyty warstwowe PUR/PIR w aspekcie wymagań technicznych stawianych lekkiej obudowie

Płyty warstwowe PUR/PIR w aspekcie wymagań technicznych stawianych lekkiej obudowie Płyty warstwowe PUR/PIR w aspekcie wymagań technicznych stawianych lekkiej obudowie

Rozwój technologii budowlanej w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat zmienił oblicze branży w Polsce, umożliwiając szybszą, tańszą i ekologiczną realizację wznoszonych obiektów. Wprowadzając szeroko do...

Rozwój technologii budowlanej w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat zmienił oblicze branży w Polsce, umożliwiając szybszą, tańszą i ekologiczną realizację wznoszonych obiektów. Wprowadzając szeroko do branży rewolucyjny i rewelacyjny produkt, jakim jest płyta warstwowa, zmodernizowaliśmy de facto ideę prefabrykacji i zamianę tradycyjnych, mokrych i pracochłonnych technologii wznoszenia budynków z elementów małogabarytowych lub konstrukcji szalunkowych na szybki, suchy montaż gotowych elementów w...

Saint-Gobain Construction Products Polska/ Isover Nowe wełny ISOVER PRO na poddasza – bez komPROmisów, z mocą welonu

Nowe wełny ISOVER PRO na poddasza – bez komPROmisów, z mocą welonu Nowe wełny ISOVER PRO na poddasza – bez komPROmisów, z mocą welonu

ISOVER wprowadza na rynek nową linię produktów PRO do izolacji cieplnej i akustycznej poddaszy. Super-Mata PLUS PRO i Super-Mata PRO to wełny o bardzo dobrych parametrach termicznych, wyprodukowane w technologii...

ISOVER wprowadza na rynek nową linię produktów PRO do izolacji cieplnej i akustycznej poddaszy. Super-Mata PLUS PRO i Super-Mata PRO to wełny o bardzo dobrych parametrach termicznych, wyprodukowane w technologii Thermitar™ i pokryte jednostronnie welonem szklanym.

 

O czym przeczytasz w artykule?

Abstrakt

  • Metoda obliczania bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem w oparciu o badane warianty ściany osłonowej z oknem
  • Model matematyczny bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem
  • Analiza wyników badania

W artykule przedstawiono oryginalne badanie bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z jednoskrzydłowym oknem z PVC w budynku mieszkalnym w zależności od pola powierzchni okna, szerokości elementów ramy, współczynników przenikania ciepła oszklenia i ramy oraz przepuszczalności energii promieniowania słonecznego dla orientacji północnej w warunkach klimatycznych Białegostoku. Dane uzyskane przy realizacji eksperymentu obliczeniowego pozwoliły opracować deterministyczny model matematyczny opisujący tę zależność. Po analizie charakteru wpływu czynników wykonano symulacyjne obliczenia i uzyskano informacje o bilansie cieplnym dla ściany z oknem zorientowanymi do innych stron horyzontu. Informacja może być przydatna dla projektantów, naukowców, producentów i użytkowników stolarki okiennej.

Heat balance of a curtain wall section with a window in different orientations

The article presents an original research study on the thermal balance of a curtain wall section with a single-winged PVC window in a residential building depending on the window area, frame width, glazing and frame heat transfer coefficients, as well as solar energy transmittance for northern orientation in Bialystok’s climatic conditions. Based on the data obtained during the computational experiment, a deterministic mathematical model describing this relationship was developed. Following the analysis of the character of the coefficients’ influence, simulation calculations were made and information about the thermal balance for the wall with the window oriented to other sides of the horizon was obtained. Information can be useful for designers, scientists, producers and users of window joinery.

Procedura optymalizacyjna dla bilansu cieplnego wycinka ściany zewnętrznej wraz z otworem okiennym polega na zsumowaniu zysków i strat ciepła przez analizowane przegrody. Najkorzystniejszy jest taki przypadek, gdy bilans cieplny jest ujemny – wówczas w okresie rocznym zyski przewyższą straty i wycinek przegrody będzie więcej energii dawał dla budynku niż z niego pozyskiwał. W przeciwnym wypadku, gdy wyniki bilansu będą dodatnie, straty ciepła będą przewyższały zyski.

Straty ciepła przez przenikanie w budynku mieszkalnym zależą przede wszystkim od współczynników przenikania ciepła i powierzchni elementów przegród budowlanych. Natomiast na sumę zysków słonecznych wpływają: natężenie promieniowania słonecznego dla strefy, w której znajduje się budynek, kąt nachylenia okien, zacienienie powierzchni oszklenia, orientacja okien według stron świata, a także przepuszczalność promieniowania słonecznego dla części szklonej okna [1].

Kilkoro badaczy już wcześniej podjęło się poszukiwania za pomocą metod matematycznych najlepszego, ze względu na wybrane kryterium, rozwiązania stolarki okiennej. Niektórzy z nich próbowali optymalizować parametry okien. Jednakże nieliczni analizowali zmienną orientację okien względem stron świata przy wyliczaniu bilansu cieplnego [2–3].

W publikacji [2] autor przeprowadził optymalizację parametrów energetycznych okien, gdzie kluczowy wpływ na wyniki obliczeń miały strefy klimatyczne, w których znajdował się analizowany budynek. Usytuowanie budynku w różnych lokalizacjach na mapie Polski i w różnej orientacji względem stron świata skutkuje innymi składowymi natężenia promieniowania słonecznego padającego na przegrody przeszklone, a w rezultacie powoduje inne zyski solarne. Artykuł opisuje model matematyczny noszący znamiona optymalizacji, a wyniki obliczeń są sumą zysków i strat energii przez okno.

Analizie zostały poddane współczynniki przenikania ciepła U dla poszczególnych części okna i współczynnik transmitancji g, jednakże nie uwzględniono innych kluczowych parametrów, jakie powinny być wzięte pod uwagę. Natomiast w pracy [3] autorzy wyliczyli energochłonność budynku mieszkalnego przy zmieniającym się udziale okien w stosunku do udziału przegród pełnych.

Została także podjęta próba optymalizacji powierzchni okien w zależności od usytuowania budynku względem stron świata. Jednakże parametry energetyczne stolarki okiennej nie ulegały zmianie, a co za tym idzie można uznać, że publikacja odnosi się do optymalizacji parametrów technicznych, a nie energetycznych okien.

Dodatkowo autorzy stwierdzili, że ze względu na wielorakość konstrukcji budowlanych powinno zostać opracowane indywidualne podejście do każdego obiektu, by dokładnie określić optymalną powierzchnię okien. Zdaniem autorów należy także rozwinąć analizę na sezon letni, wraz z uwzględnieniem konieczności poniesienia nakładów energetycznych na klimatyzację pomieszczeń, do których docierają nadmierne solarne zyski ciepła.

Celem danego badania jest więc analiza bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z jednoskrzydłowym oknem z PVC w budynku mieszkalnym w zależności od pola powierzchni okna, szerokości elementów ramy, współczynników przenikania ciepła oszklenia i ramy oraz przepuszczalności energii promieniowania słonecznego w warunkach klimatycznych Białegostoku dla orientacji północnej z opracowaniem modelu matematycznego na podstawie danych z eksperymentu obliczeniowego oraz uzyskanie za pomocą obliczeń symulacyjnych informacji o bilansie cieplnym tego fragmentu przy orientacji do innych stron horyzontu.

Metoda obliczania bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem

Bilans cieplny fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ rozpatrywano jako różnicę rocznych strat i zysków ciepła przez tę przegrodę oraz określono według wzorów podanych w pracy [4]:

(1)

(2)

Całkowita ilość ciepła przenoszonego ze strefy ogrzewanej przez przenikanie dla badanego fragmentu ściany z oknem może być obliczona według wzoru:

(3)

Zyski ciepła od promieniowania słonecznego przez okno:

(4)

gdzie:

Qtr,s,n – całkowita ilość ciepła przenoszonego ze strefy ogrzewanej przez przenikanie dla badanego fragmentu ściany z oknem, [kWh/miesiąc],
Qtr,s,n,ś – straty ciepła przez przenikanie przez ścianę, [kWh/miesiąc],
Qtr,s,n,o – straty ciepła przez przenikanie przez okno, [kWh/miesiąc],
Qsol – zyski ciepła słonecznego przez okno, [kWh/miesiąc],
θint.s.H – temperatura wewnętrzna dla okresu ogrzewania w budynku, przyjmowana zgodnie z wymaganiami zawartymi w przepisach techniczno-budowlanych, [°C],
θe,n – średnia temperatura powietrza zewnętrznego w analizowanym okresie miesięcznym według danych dla najbliższej stacji meteorologicznej, [°C],
btr,i – współczynnik redukcyjny obliczeniowej różnicy temperatur, [–],
Ai – pole powierzchni i-tego składnika fragmentu ściany z oknem (A 1 – oszklenia; A2 – ramy okiennej; A3 – ściany pełnej), [m2],
Ui – współczynnik przenikania ciepła i-tego składnika fragmentu ściany z oknem (U1 – oszklenia; U 2 – ramy okiennej; U 3 – ściany pełnej), [W/(m2∙K)],
ψi – liniowy współczynnik przenikania ciepła i-tego mostka termicznego, obejmuje współczynniki: ψ1 – mostka liniowego na styku szyba–rama; ψ2 – mostka liniowego na styku rama–ściana, [W/(m∙K)],
li – długość i-tego liniowego mostka termicznego, obejmuje: l1 – długość mostka liniowego na styku szyba–rama; l2 – długość mostka liniowego na styku rama–ściana, [m],
C – udział pola powierzchni płaszczyzny szklonej do całkowitego pola powierzchni okna, [–],
Ao – pole powierzchni okna w świetle otworu w przegrodzie, [m2],
Ij – wartość energii promieniowania słonecznego w j-tym miesiącu na płaszczyznę, w której usytuowane jest okno o powierzchni Ao wg danych dotyczących najbliższego punktu pomiarów promieniowania słonecznego, [kWh/(m2∙miesiąc)],
ggl – całkowita przepuszczalność energii promieniowania słonecznego dla przezroczystej części okna, [–],
Fsh – czynnik redukcyjny ze względu na zacienienie od przegród zewnętrznych, [–],
Fsh,gl – czynnik redukcyjny ze względu na zacienienie dla ruchomych urządzeń zacieniających, [–].

Ze wzorów, opracowanych przez autorów, obliczano wartości pól powierzchni A1, A2, A3:

RYS. 1. Schemat blokowy obliczania bilansu cieplnego ΔQ fragmentu ściany osłonowej z oknem; rys.: W. Jezierski, J. Borowska

RYS. 1. Schemat blokowy obliczania bilansu cieplnego ΔQ fragmentu ściany osłonowej z oknem; rys.: W. Jezierski, J. Borowska

gdzie:

ho, hskr – wysokość, odpowiednio: okna; pojedynczego skrzydła, [m],

bo, bskr, bƒ, bmos, btos – szerokość, odpowiednio: okna; pojedynczego skrzydła; elementów ramy skrzydłowej; stojaków i ramiaków ościeżnicy, [m] (w terminologii według [5]),

Aƒr – powierzchnia fragmentu ściany osłonowej z oknem, [m2],

A0 – powierzchnia okna, [m2],

A0 = A1 + A2.

Do realizacji eksperymentu obliczeniowego, związanego z określeniem bilansu cieplnego ΔQ, autorzy wybrali pięć zmiennych wejściowych i stworzyli algorytm, którego schemat blokowy pokazano na RYS. 1. Algorytm ten określał kolejność wykonywania operacji procesu obliczeniowego i posłużył jako podstawa do opracowania autorskiego programu do obliczeń.

Badane warianty ściany osłonowej z oknem

W badaniu przyjęto najprostsze rozwiązanie okna – okno jednoskrzydłowe. Rozmiary okna zmieniały się w szerokim zakresie w celu wykrycia efektów energii promieniowania słonecznego przenikającej przez oszklenie i tworzącej zyski ciepła.

Warunkowo przyjęto, że przy określaniu bilansu ciepła badane fragmenty przegrody zewnętrznej z oknem będą zorientowane po kolei według 8 stron horyzontu: N, NE, E, SE, S, SW, W, NW.

Odcinek ściany wybrany jako fragment ściany osłonowej przyjęto w rozmiarze 2,70×3,60 = 9,72 m2.

Z uwzględnieniem najprostszego rozwiązania okna zostały wybrane następujące warianty stolarki okiennej:

  • powierzchnia
    2,19 (1,48×1,48) m2;
    3,28 (1,81×1,81) m2;
    4,37 (2,09×2,09) m2;
  • proporcje (stosunek wysokości okna do jego szerokości) – 1:1;
  • liczba skrzydeł – 1.

Schematy badanych wariantów podano na RYS. 2.

RYS. 2. Schematy badanych wariantów fragmentu ściany osłonowej z oknem; rys.: W. Jezierski, J. Borowska

RYS. 2. Schematy badanych wariantów fragmentu ściany osłonowej z oknem; rys.: W. Jezierski, J. Borowska

Model matematyczny bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem

Do osiągnięcia sformułowanego celu jako metodę badawczą zastosowano modelowanie matematyczne, które pozwala za pośrednictwem zależności matematycznych opisywać funkcjonowanie badanego obiektu, określać parametry wyjściowe, wykonywać poszukiwanie optymalnych wartości parametrów obiektu [6].

Stosowanie modelowania matematycznego pozwala zrezygnować z modelowania fizycznego, skrócić objętość próbkowania, obniżyć pracochłonność badania. Głównym komponentem w takim układzie jest model matematyczny.

Do najbardziej uniwersalnych zadań przy stosowaniu modeli matematycznych należą rozwiązanie zadań optymalizacyjnych oraz wyznaczenie niektórych zmiennych, podczas gdy innym zmiennym modelu narzucamy wartości przez nas zbadane lub zmierzone.

Proces wyznaczania zmiennych zależnych nazywa się rozwiązywaniem równań modelowych. Jedną z metod rozwiązywania równań modelowych jest symulacja, dla której charakterystyczne jest to, że zmiennymi niezależnymi modelu są zmienne odpowiadające wielkościom wejściowym systemu rzeczywistego [6].

Przy opracowaniu modelu matematycznego dąży się do jego praktycznej utylitarności oraz skuteczności. Takie cechy można osiągnąć, opracowując krótkie modele, w których wykorzystano najważniejsze czynniki interesujące odbiorców stolarki okiennej.

Jako funkcję celu YN wybrano roczny bilans cieplny fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ [kWh/miesiąc]. Bilans cieplny ma wyraźny sens fizyczny, jest wielkością mierzalną i jednoznaczną.

Na podstawie wstępnej analizy wytypowano również najważniejsze z czynników, określające straty i zyski ciepła. Przeanalizowano również podstawowe wymagania stawiane czynnikom – powinny być one sterowalne, mierzalne, jednoznaczne, niesprzeczne i wzajemnie niezależne [6].

Po analizie do badania przyjęto następujące czynniki:

  • pole powierzchni okna A 0 (czynnik X1);
  • szerokość elementów ramy bƒ (czynnik X2);
  • współczynnik przenikania ciepła oszklenia U1 (czynnik X3);
  • współczynnik przenikania ciepła ramy U2 (czynnik X4);
  • przepuszczalność energii promieniowania słonecznego przez szkło g (czynnik X5).

Te czynniki najwyraźniej określają wkład w wielkość bilansu cieplnego, który kształtuje się poprzez straty i zyski energii.

Szóstego czynnika, czyli orientacja okien według stron horyzontu α, mimo wspomnienia o tym w celu badania, nie udało się uwzględnić w modelu. Czynnik ten należało przyjąć na ośmiu poziomach, czyli zgodnie z liczbą stron horyzontu. Jednak wymaganie z zakresu teorii planowania eksperymentu odnośnie jednakowej liczby poziomów dla wszystkich czynników nie pozwoliło orientacji dołączyć do tworzonego modelu.

Przypuszczano, że szukaną zależność YN = ƒ(X1, X2, X3, X4, X5) może opisywać wielomian drugiego stopnia w postaci:

Do uzyskania danych dla opisu tej zależności przeprowadzono 5-czynnikowy eksperyment obliczeniowy według planu drugiego stopnia (TABELA 1).

TABELA 1. Macierz planowania i wyniki eksperymentu obliczeniowego, gdzie: X1, X2, X3, X4, X5 – kodowane czynniki; A 0, bƒ, U1, U2, g – naturalne czynniki; YNi – wyniki obliczeń bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ

TABELA 1. Macierz planowania i wyniki eksperymentu obliczeniowego,
gdzie: X1, X2, X3, X4, X5 – kodowane czynniki;


A 0, bƒ, U1, U2, g – naturalne czynniki;


YNi – wyniki obliczeń bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ

Zastosowano kompozycyjny symetryczny trójpoziomowy plan, zawierający 26 prób [7].

Do wyliczenia wartości YNi w 26 wierszach planu wykorzystano oprogramowanie Microsoft Excel.

Przed rozpoczęciem obliczeń wykonano uzasadniony wybór zakresu zmienności czynników oraz wartości zmiennych stałych, od których zależą także efekty wpływu rozpatrywanych czynników.

Pole powierzchni okna A 0 (czynnik X1) na dolnym poziomie przyjęto równe 2,19 m2; na górnym – 4,37 m2; na średnim – 3,28 m2.

Szerokość elementów ramy skrzydłowej bƒ (czynnik X2) na dolnym poziomie przyjęto 0,070 m; na górnym – 0,100 m; na średnim – 0,085 m. Wybrany zakres obejmuje szerokości elementów ram dla okien z PCV.

Współczynnik przenikania ciepła oszklenia U1 (czynnik X3) przyjęto na poziomach 0,500; 0,700; 0,900 W/(m2∙K).

Współczynnik przenikania ciepła ramy U2 (czynnik X4) przyjęto na poziomach 0,700; 0,900; 1,100 W/(m2∙K). Takie zakresy zmienności tego czynnika charakteryzują obecnie stosowane profile z PVC.

Przepuszczalność energii promieniowania słonecznego przez szkło g (czynnik X5) przyjęta została na poziomach 0,5; 0,6; 0,7 zgodnie z danymi zawartymi w normie PN-EN ISO 13790-2008 [8].

Wyżej wymienione wartości naturalne czynników Ẋ1, Ẋ2, Ẋ3, Ẋ4, Ẋ5 i odpowiadające im wartości unormowane X1, X2, X3, X4, X5 przedstawiono w TABELI 1.

Według [7] przejście z wartości naturalnych Ẋi do unormowanych Xi wyraża się wzorem:

(13)

gdzie:

i, Ẋimax, Ẋimin – odpowiednio bieżące, maksymalne i minimalne wartości naturalne i-tego czynnika.

Pozostałe zmienne wejściowe przyjęto na stałym poziomie.

  • Szerokość stojaków i ramiaków ościeżnicy – 0,035 m.
  • Pole powierzchni fragmentu ściany osłonowej przyjęto 9,72 m2.
  • Współczynnik przenikania ciepła ściany pełnej przyjęto na aktualnym poziomie wymagań ochrony cieplnej U3 = 0,23 W/(m2∙K) [9].
  • Liniowy współczynnik przenikania ciepła mostka na styku szyba–rama przyjęto ψ1 = 0,060 W/(m∙K), natomiast liniowy współczynnik przenikania ciepła mostka na styku rama–ściana ψ2 = 0,023 W/(m∙K) [10].
  • Dane klimatyczne (θe,n, Ij) przyjęto dla Białegostoku według TABELI 2 [11].
  • Orientację fragmentu ściany z oknem przy opracowaniu modelu wybrano jako północną.
TABELA 2. Dane klimatyczne o promieniowaniu słonecznym I, [Wh/(m2∙miesiąc], średniomiesięcznej temperaturze powietrza zewnętrznego θe,n [°C], liczbie godzin grzewczych w miesiącu tm [h] dla miasta Białystok [11]

TABELA 2. Dane klimatyczne o promieniowaniu słonecznym I, [Wh/(m2∙miesiąc], średniomiesięcznej temperaturze powietrza zewnętrznego θe,n [°C], liczbie godzin grzewczych w miesiącu tm [h] dla miasta Białystok [11]

Na podstawie wyników obliczeń (TABELA 1) przy zastosowaniu metody najmniejszych kwadratów [12] opracowano model matematyczny w postaci równania regresji zależności YN = ƒ(X1, X2, X3, X4, X5). Istotność współczynników równania oceniono za pomocą t-kryterium [7].

Metoda testowania współczynników została szczegółowo opisana przez autorów w publikacji [13].

W wyniku testu siedem współczynników okazało się nieistotnych. Po ich usunięciu przyjęto postać końcową równania z k + 1 = 14 współczynnikami:

Potwierdzona została również adekwatność uzyskanego modelu według metody opisanej w [7, 13]. Model posiadał:

  • R2 = 1,0.

Dodatkowo jakość aproksymacji danych opracowanym równaniem (13) oceniono według kryterium F [7].

Przy poziomie istotności α = 0,05 i liczbie stopni swobody

ƒ1 = N – 1 = 26 – 1 = 25;

ƒ2 = N – (k + 1) = 26 – 21 = 5

okazało się, że wartość obliczeniowa kryterium  = 98814,514 wielokrotnie przekracza wartość tabelaryczną F0,05;25;5 = 4,525 [7], co świadczy o wysokiej jakości uzyskanego modelu.

Do interpretacji wyników badania autorzy jako materiał pomocniczy wykorzystali również opracowany wcześniej model matematyczny bilansu cieplnego podobnego fragmentu dla tych samych czynników i warunków klimatycznych, lecz dla orientacji południowej. Model ten został opublikowany przez autorów w [14] i ma postać:

Modele (14) i (15) odzwierciedlają bilans cieplny tego samego fragmentu dla dwóch charakterystycznych kierunków stron horyzontu N i S, dla których, jak widać z TABELI 2, obserwuje się ekstremalne wartości energii promieniowania słonecznego w każdym miesiącu – minimalne dla kierunku N i maksymalne dla kierunku S. Ten fakt autorzy wykorzystują w dalszych rozważaniach przy analizie wyników.

Analiza wyników badania

Za pomocą równania regresji (14) przeanalizowano stopień i charakter wpływu poszczególnych czynników na roczny bilans cieplny ściany osłonowej z oknem ΔQ(YN) przy orientacji północnej.

Analizując opracowany model, wykryto, że w centrum Gp przestrzeni wieloczynnikowej, które charakteryzuje się współrzędnymi

A0 = 3,28 m2;
bƒ = 0,085 m;
U1 = 0,700 [W/(m2∙K)];
U2 = 0,900 W/(m2∙K);
g = 0,6 [–]

wielkość bilansu cieplnego ΔQ wynosi 65,42 kWh/miesiąc.

Dodatni bilans oznacza, że w tym punkcie w okresie rocznym dla badanego fragmentu straty ciepła Qtr,s,n = 450,94 kWh/miesiąc przewyższają zyski ciepła Qsol,H= 385,52 o około 17,0%.

Przy szacowaniu wpływu poszczególnych czynników okazało się, że korzystny wpływ na wielkość ΔQ wykazują pole powierzchni okna A0 (X1) oraz przepuszczalność energii promieniowania słonecznego przez szkło g (X5). Przy zmianie wartości A0 od 2,19 do 4,37 m2 (pozostałe czynniki charakteryzują się współrzędnymi dla punktu Gp) następuje korzystny spadek bilansu cieplnego ΔQ od 143,43 do –18,73 kWh/miesiąc, tj. o –113,1%. Wynika to ze wzrostu zysków ciepła o 121,0%, chociaż ma miejsce również wzrost strat ciepła o 33,9% po zwiększeniu rozmiarów okna.

Dla czynnika g przy zmianie wartości od 0,5 do 0,7 następuje również korzystny spadek bilansu cieplnego ΔQ od 130,18 do 0,66 kWh/miesiąc, tj. o –99,5%. Związane jest to ze wzrostem wyłącznie zysków ciepła o 40,0% po zwiększeniu przepuszczalności energii promieniowania słonecznego przez szkło. Straty ciepła w tym przypadku są stałe.

Pozostałe czynniki wykazują niekorzystny wpływ, tj. wraz z ich wzrostem od dolnego do górnego poziomu wielkość bilansu cieplnego ΔQ wzrasta, czyli zmienia się w odwrotnym kierunku: od 50,10 do 80,74 (o 61,2%) dla bƒ(X2); od 15,75 do 115,09 (o 630,7%) dla U1 (X3); od 50,61 do 80,23 kWh/miesiąc (o 58,5%) dla U2 (X4).

Porównując modele (14) i (15) wykryto, że zmiana orientacji fragmentu ściany z oknem z kierunku S do N powoduje przede wszystkim niekorzystny wzrost średniej wartości bilansu cieplnego dla rozpatrywanej przestrzeni wieloczynnikowej (wyraz wolny zmienia się z –125,01 do 65,42 kWh/miesiąc). Słabnie również stopień wpływu czynników A0 (X1), bƒ(X2), g (X5). Jednak charakter i stopień wpływu pozostałych czynników, jak również efektów interakcji, pozostaje prawie bez zmiany. Uwzględniając to oraz analizując znaki efektów interakcji, uznano, że dla każdej orientacji najlepszymi parametrami, zapewniającymi minimalny bilans cieplny badanego fragmentu z maksymalnym udziałem zysków od słońca, są:  

A0 = 4,37 m2;
bƒ = 0,07 m;
U1 = 0,5 oraz U2 = 0,7 W/(m2∙K);
g = 0,7 [–].

Odwrotnie, najgorszymi parametrami, powodującymi maksymalny bilans cieplny z minimalnym udziałem zysków od słońca dla każdej orientacji, są:  

A0 = 2,19 m2;
b
ƒ
= 0,10 m;
U1 = 0,9 oraz U2 = 1,1 W/(m2∙K);
g = 0,5 [–]

Dla tych dwóch zestawów parametrów, jak również dla parametrów w centrum przestrzeni wieloczynnikowej Gp (A0 = 3,28 m2; bƒ = 0,085 m; U1 = 0,7 i U2 = 0,9 W/(m2∙K); g = 0,6 [–]) za pomocą obliczeń symulacyjnych zostały obliczone wartości rocznego bilansu cieplnego ΔQ dla wszystkich ośmiu stron horyzontu w warunkach klimatu Białegostoku. Wyniki obliczeń pokazano w TABELI 3 oraz na RYS. 3  w postaci diagramu („róży”) bilansu cieplnego.

TABELA 3. Wyniki obliczenia rocznego bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ, [kWh/miesiąc] dla różnych orientacji oraz zestawów parametrów okna

TABELA 3. Wyniki obliczenia rocznego bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ, [kWh/miesiąc] dla różnych orientacji oraz zestawów parametrów okna

RYS. 3. Zależność rocznego bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ, [kWh/miesiąc] od orientacji dla zestawów parametrów okna: I – A0 = 4,37 m2; bƒ = 0,07 m; U1 = 0,5 i U2 = 0,7 W/(m2∙K); g = 0,7 [–]; II – A0 = 3,28 m2; bƒ = 0,085 m; U1 = 0,7 i U2 = 0,9 W/(m2∙K); g = 0,6 [–]; III –A0 = 2,19 m2; bƒ = 0,10 m; U1 = 0,9 i U2 = 1,1 W/(m2∙K); g = 0,5 [–]; rys.: W. Jezierski, J. Borowska

RYS. 3. Zależność rocznego bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem ΔQ, [kWh/miesiąc] od orientacji dla zestawów parametrów okna:
I – A0 = 4,37 m2; bƒ = 0,07 m; U1 = 0,5 i U2 = 0,7 W/(m2∙K); g = 0,7 [–];
II – A0 = 3,28 m2; bƒ = 0,085 m; U1 = 0,7 i U2 = 0,9 W/(m2∙K); g = 0,6 [–];
III –A0 = 2,19 m2; bƒ = 0,10 m; U1 = 0,9 i U2 = 1,1 W/(m2∙K); g = 0,5 [–];
rys.: W. Jezierski, J. Borowska

Z TABELI 3  widać, że zmiany poziomów czynników od najlepszych do najgorszych, jak i zmiany orientacji okien, okazują bardzo istotny wpływ na wartość rocznego bilansu cieplnego.

Opracowane przez autorów modele matematyczne (14) i (15) oraz diagram (RYS. 3) pozwalają w sposób prosty wnosić korektę w ukształtowany na RYS. 3  wykres bilansu cieplnego, poprawiając w taki sposób zyski i straty ciepła poprzez odpowiedni dobór wartości badanych czynników.

Jak widać z RYS. 3, wykonywanie korekty przy orientacji okna w kierunku N lub S ma sens. Jeżeli mieszkańcom grozi przegrzanie pomieszczeń, to obniżając pole powierzchni okna A0 (X1) oraz przepuszczalność energii promieniowania słonecznego przez szkło g (X5) oraz/lub podwyższając szerokość elementów ramy bƒ(X2); współczynnik przenikania ciepła oszklenia U1 (X3); współczynnik przenikania ciepła ramy U2 (X4), projektant za pomocą modelu (15) może łatwo oszacować stopień poprawy bilansu cieplnego okna w kierunku S.

Jeżeli chcemy zwiększyć udział energii słonecznej przez okna w kierunku N, to należy podwyższyć pole powierzchni okna A0 (X1) oraz przepuszczalność energii promieniowania słonecznego przez szkło g (X5) oraz/lub obniżyć szerokość elementów ramy bƒ(X2); współczynnik przenikania ciepła oszklenia U1 (X3); współczynnik przenikania ciepła ramy U2 (X4).

Za pomocą modelu (14) wykonuje się kontrole stopnia poprawy bilansu cieplnego okna w kierunku N.

Uzyskane wyniki badania dają więc odpowiedź na pytanie na temat wpływu orientacji na bilans cieplny fragmentu ściany osłonowej z jednoskrzydłowym oknem z PVC o zmiennej powierzchni i właściwości termoizolacyjnych oraz tworzą operatywne narzędzie do korekty bilansu cieplnego okien różnej orientacji dla projektantów.

Wnioski

  1. Za pomocą oryginalnego badania opierającego się na wynikach eksperymentu obliczeniowego opracowano deterministyczny model matematyczny zależności bilansu cieplnego ΔQ fragmentu ściany osłonowej z oknem z PVC od wybranych czynników geometrycznych i fizykalnych przy orientacji północnej.
  2. Opracowane modele pozwoliły oszacować efekty wpływu badanych czynników i ustalić, że charakter ich wpływu w modelach przy orientacji północnej i południowej nie zmienia się. Pozwoliło to określić zestawy najlepszych i najgorszych parametrów okien ze względu na zapewnienie maksymalnego udziału zysków od słońca.
  3. Na podstawie obliczeń symulacyjnych uzyskano informację o bilansie cieplnym dla ściany z oknem zorientowanymi do wszystkich ośmiu stron horyzontu w warunkach klimatu Białegostoku. Wyniki obliczeń potwierdziły istotność wpływu wszystkich badanych czynników i pozwoliły stworzyć operatywne narzędzie do korekty bilansu cieplnego okien różnej orientacji dla projektantów.

Literatura

  1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 27 lutego 2015 r. w sprawie metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynku lub części budynku oraz świadectw charakterystyki energetycznej.
  2. W. Matusiak, „Optymalizacja energetyczna okien nowych i wymienianych. Część 3. Bilans energetyczny okien w sezonie grzewczym”, „Twój Filar” 1/2012, s. 15–18.
  3. B. Zając, M. Pomorski, „Określanie optymalnego udziału okien w budynku mieszkalnym”, „Zeszyty naukowe Politechniki Rzeszowskiej”, lipiec–wrzesień 2015, s. 269–276.
  4. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową oraz sposobu sporządzania wzorów świadectw i ich charakterystyki energetycznej.
  5. PN-EN 12519:2007, „Okna i drzwi. Terminologia”.
  6. J. Gutenbaum, „Modelowanie matematyczne systemów”, Wyd. EXIT, Warszawa 2003.
  7. M. Korzyński, „Metodyka eksperymentu. Planowanie, realizacja i statystyczne opracowanie wyników eksperymentów technologicznych”, WNT, Warszawa 2006.
  8. PN-EN ISO 13790-2008, „Energetyczne właściwości użytkowe budynków – Obliczanie zużycia energii do ogrzewania i chłodzenia”.
  9. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie z dnia 17 lipca 2015 r. (z późn. zmianami).
  10. PN-EN ISO 14683, „Mostki cieplne w budynkach. Liniowy współczynnik przenikania ciepła. Metody uproszczone i wartości orientacyjne”.
  11. Typowe lata meteorologiczne i statystyczne dane klimatyczne dla obszaru Polski do obliczeń energetycznych budynków (strona www. Ministerstwa Infrastruktury i Budownictwa): http://mib.gov.pl/2-Wskazniki_emisji_wartosci_opalowe_paliwa.htm#
  12. B. Durakovic, „Design of Experiments Application, Concepts, Examples: State of the Art”, „Periodicals of Engineering and Natural Sciences”, vol. 5/2017, no. 3, s. 421–439.
  13. W. Jezierski, J. Borowska, „Parametry cieplne wieloskrzydłowej stolarki okiennej w budynkach mieszkalnych”, „Izolacje” 6/2017.
  14. W. Jezierski, J. Borowska, „Analiza bilansu cieplnego fragmentu ściany osłonowej z oknem w budynku mieszkalnym”, „Izolacje” 11/12/2018.
  15. PN-EN 410:2001 „Szkło w budownictwie – Określenie świetlnych i słonecznych właściwości oszklenia”.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Galeria zdjęć

Tytuł
przejdź do galerii

Komentarze

Powiązane

dr inż. Iwona Kata , mgr Zofia Stasica , mgr inż. Witold Charyasz, mgr inż. Krzysztof Szafran Korozja biologiczna i problem degradacji środków biobójczych stosowanych w materiałach budowlanych

Korozja biologiczna i problem degradacji środków biobójczych stosowanych w materiałach budowlanych Korozja biologiczna i problem degradacji środków biobójczych stosowanych w materiałach budowlanych

Biokorozja materiałów budowlanych to powszechne zjawisko, występujące zarówno na elewacjach budynków, jak i wewnątrz pomieszczeń. Skuteczne zabezpieczenie przed biokorozją jest dość trudne. Rozwiązaniem...

Biokorozja materiałów budowlanych to powszechne zjawisko, występujące zarówno na elewacjach budynków, jak i wewnątrz pomieszczeń. Skuteczne zabezpieczenie przed biokorozją jest dość trudne. Rozwiązaniem jest stosowanie środków ochrony powłok, które zawierają substancje czynne, aktywnie hamujące rozrost mikroorganizmów.

dr inż. Andrzej Konarzewski Materiałowe współczynniki bezpieczeństwa płyt warstwowych

Materiałowe współczynniki bezpieczeństwa płyt warstwowych Materiałowe współczynniki bezpieczeństwa płyt warstwowych

Materiałowe współczynniki bezpieczeństwa ɣM powinny odzwierciedlać zmienność właściwości mechanicznych płyt warstwowych, na co wskazują wyniki badań typu i zakładowej kontroli produkcji. Autor publikacji...

Materiałowe współczynniki bezpieczeństwa ɣM powinny odzwierciedlać zmienność właściwości mechanicznych płyt warstwowych, na co wskazują wyniki badań typu i zakładowej kontroli produkcji. Autor publikacji objaśnia jak je wyznaczać.

dr inż. Paweł Sulik Bezpieczeństwo pożarowe pasów międzykondygnacyjnych

Bezpieczeństwo pożarowe pasów międzykondygnacyjnych Bezpieczeństwo pożarowe pasów międzykondygnacyjnych

Pasy międzykondygnacyjne stanowią naturalnie ukształtowaną część ścian zewnętrznych budynków, co oznacza, że muszą one przede wszystkim spełnić wymagania jak dla ścian zewnętrznych.

Pasy międzykondygnacyjne stanowią naturalnie ukształtowaną część ścian zewnętrznych budynków, co oznacza, że muszą one przede wszystkim spełnić wymagania jak dla ścian zewnętrznych.

dr hab. inż. prof. PŚ Łukasz Drobiec, dr inż. Wojciech Mazur , mgr inż. Remigiusz Jokiel Badania wpływu wzmocnienia powierzchniowego systemem FRCM na wytrzymałość na ściskanie murów z autoklawizowanego betonu komórkowego

Badania wpływu wzmocnienia powierzchniowego systemem FRCM na wytrzymałość na ściskanie murów z autoklawizowanego betonu komórkowego Badania wpływu wzmocnienia powierzchniowego systemem FRCM na wytrzymałość na ściskanie murów z autoklawizowanego betonu komórkowego

Celem badań przedstawionych w artykule jest określenie wpływu wzmocnienia powierzchniowego systemem FRCM na wytrzymałość na ściskanie murów wykonanych z autoklawizowanego betonu komórkowego.

Celem badań przedstawionych w artykule jest określenie wpływu wzmocnienia powierzchniowego systemem FRCM na wytrzymałość na ściskanie murów wykonanych z autoklawizowanego betonu komórkowego.

dr inż. Paweł Krause, dr inż. Agnieszka Szymanowska-Gwiżdż, dr inż. Bożena Orlik-Kożdoń, dr inż. Tomasz Steidl Stan ochrony cieplnej elementów przyziemia w budownictwie jednorodzinnym

Stan ochrony cieplnej elementów przyziemia w budownictwie jednorodzinnym Stan ochrony cieplnej elementów przyziemia w budownictwie jednorodzinnym

Stan ochrony cieplnej elementów przyziemia w niepodpiwniczonych budynkach jednorodzinnych w istotnym stopniu zależy od izolacyjności cieplnej ściany fundamentowej i podłogi na gruncie. Rozwiązania projektowe...

Stan ochrony cieplnej elementów przyziemia w niepodpiwniczonych budynkach jednorodzinnych w istotnym stopniu zależy od izolacyjności cieplnej ściany fundamentowej i podłogi na gruncie. Rozwiązania projektowe ścian przyziemia w budynkach nieposiadających podpiwniczenia, posadowionych na ławach fundamentowych, są realizowane w zróżnicowany sposób.

mgr inż. Bartłomiej Monczyński Ochrona budynków przed naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego

Ochrona budynków przed naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego Ochrona budynków przed naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego

Pojęcie promieniotwórczości (radioaktywności) w percepcji społecznej wiąże się przede wszystkim z zagrożeniem wynikającym z wykorzystywania energii jądrowej do celów wojskowych, energetycznych lub medycznych...

Pojęcie promieniotwórczości (radioaktywności) w percepcji społecznej wiąże się przede wszystkim z zagrożeniem wynikającym z wykorzystywania energii jądrowej do celów wojskowych, energetycznych lub medycznych [1]. Wciąż mało kto zdaje sobie sprawę, że niemal 3/4 dawki promieniowania jonizującego, jaką otrzymuje w ciągu roku przeciętny Polak, pochodzi ze źródeł naturalnych [2].

Nicola Hariasz Sufity podwieszane o podwyższonych właściwościach akustycznych

Sufity podwieszane o podwyższonych właściwościach akustycznych Sufity podwieszane o podwyższonych właściwościach akustycznych

Sufity podwieszane mogą stanowić ciekawy i nowoczesny element aranżacji wnętrza. Choć najczęściej kojarzą się z białymi klasycznymi modułami, są dostępne niemal w każdym kolorze i różnej stylistyce.

Sufity podwieszane mogą stanowić ciekawy i nowoczesny element aranżacji wnętrza. Choć najczęściej kojarzą się z białymi klasycznymi modułami, są dostępne niemal w każdym kolorze i różnej stylistyce.

mgr inż. Ismena Gawęda Wymagania techniczne wobec obiektów rolniczych o konstrukcji stalowej

Wymagania techniczne wobec obiektów rolniczych o konstrukcji stalowej Wymagania techniczne wobec obiektów rolniczych o konstrukcji stalowej

Popularne ostatnimi czasy w rolnictwie hale o konstrukcji stalowej (RYS. 1, FOT. 1) sprawdzają się jako specjalistyczne powierzchnie magazynowe pasz i przechowalnie płodów rolnych (w tym również w warunkach...

Popularne ostatnimi czasy w rolnictwie hale o konstrukcji stalowej (RYS. 1, FOT. 1) sprawdzają się jako specjalistyczne powierzchnie magazynowe pasz i przechowalnie płodów rolnych (w tym również w warunkach chłodni czy mroźni) oraz powierzchnie przetwórcze.

mgr inż. Bartosz Witkowski, prof. dr hab. inż. Krzysztof Schabowicz Izolacje a współczesna prefabrykacja w budynkach kubaturowych

Izolacje a współczesna prefabrykacja w budynkach kubaturowych Izolacje a współczesna prefabrykacja w budynkach kubaturowych

Prefabrykacja, w szczególności ta stosowana w budownictwie mieszkaniowym, znana jest w Polsce już od początku lat 50. ubiegłego wieku, kiedy to po drugiej wojnie światowej rozpoczęła się odbudowa miast...

Prefabrykacja, w szczególności ta stosowana w budownictwie mieszkaniowym, znana jest w Polsce już od początku lat 50. ubiegłego wieku, kiedy to po drugiej wojnie światowej rozpoczęła się odbudowa miast i znacząco wzrósł popyt na nowe mieszkania. To, co w świadomości może najbardziej być kojarzone z prefabrykacją zastosowaną w budynkach to tzw. wielka płyta, czyli połączenie żelbetowych ścian konstrukcyjnych ze ścianami osłonowymi z gazobetonu.

dr inż. Marcin Górski, dr inż. Bernard Kotala, mgr inż. Rafał Białozor Rodzaje i właściwości zbrojeń niemetalicznych

Rodzaje i właściwości zbrojeń niemetalicznych Rodzaje i właściwości zbrojeń niemetalicznych

Kompozyty włókniste, również w Polsce nazywane z angielskiego FRP (Fibre Reinforced Polymers), śmiało wkroczyły w świat konstrukcji budowlanych na początku lat 90. ubiegłego wieku, głównie w krajach Europy...

Kompozyty włókniste, również w Polsce nazywane z angielskiego FRP (Fibre Reinforced Polymers), śmiało wkroczyły w świat konstrukcji budowlanych na początku lat 90. ubiegłego wieku, głównie w krajach Europy Zachodniej, a także w Japonii, Stanach Zjednoczonych i Kanadzie. Pojawiły się niemal równocześnie dwie grupy produktów – materiały do wzmocnień konstrukcji oraz pręty do zbrojenia betonu.

Monika Hyjek Pożar ściany z barierami ogniowymi

Pożar ściany z barierami ogniowymi Pożar ściany z barierami ogniowymi

Od lat 80. XX wieku ilość materiałów ociepleniowych na ścianach zewnętrznych budynku stale rośnie. Grubość izolacji w jednej z popularniejszych w Europie metod ocieplania (ETICS) przez ten okres zwiększyła...

Od lat 80. XX wieku ilość materiałów ociepleniowych na ścianach zewnętrznych budynku stale rośnie. Grubość izolacji w jednej z popularniejszych w Europie metod ocieplania (ETICS) przez ten okres zwiększyła się 3–4-krotnie. W przypadku stosowania palnych izolacji cieplnych jest to równoznaczne ze wzrostem zagrożenia pożarowego.

mgr inż. Bartłomiej Monczyński Tynki stosowane na zawilgoconych przegrodach – tynki regulujące zawilgocenie

Tynki stosowane na zawilgoconych przegrodach – tynki regulujące zawilgocenie Tynki stosowane na zawilgoconych przegrodach – tynki regulujące zawilgocenie

Jednym z ostatnich, ale zazwyczaj nieodzownym elementem prac renowacyjnych w uszkodzonych przez wilgoć i sole obiektach budowlanych jest wykonanie nowych tynków wewnętrznych i/lub zewnętrznych.

Jednym z ostatnich, ale zazwyczaj nieodzownym elementem prac renowacyjnych w uszkodzonych przez wilgoć i sole obiektach budowlanych jest wykonanie nowych tynków wewnętrznych i/lub zewnętrznych.

Röben Polska Sp. z o.o. i Wspólnicy Sp. K. Ekoceramika na dachy i elewacje

Ekoceramika na dachy i elewacje Ekoceramika na dachy i elewacje

Wyjątkowo trwała, a na dodatek bezpieczna dla środowiska i naszego zdrowia. Znamy ją od tysięcy lat, należy do najbardziej ekologicznych materiałów budowlanych – po prostu ceramika!

Wyjątkowo trwała, a na dodatek bezpieczna dla środowiska i naszego zdrowia. Znamy ją od tysięcy lat, należy do najbardziej ekologicznych materiałów budowlanych – po prostu ceramika!

Nicola Hariasz Ściany podwyższające komfort akustyczny w pomieszczeniu

Ściany podwyższające komfort akustyczny w pomieszczeniu Ściany podwyższające komfort akustyczny w pomieszczeniu

Hałas jest powszechnym problemem obniżającym komfort życia nie tylko w domu, ale także w pracy. O tym, czy może być niebezpieczny, decyduje nie tylko jego natężenie, ale również czas jego trwania. Szkodliwe...

Hałas jest powszechnym problemem obniżającym komfort życia nie tylko w domu, ale także w pracy. O tym, czy może być niebezpieczny, decyduje nie tylko jego natężenie, ale również czas jego trwania. Szkodliwe dla zdrowia mogą być nawet gwar i szum towarzyszące nam na co dzień w biurze czy w centrum handlowym.

dr inż. Paweł Krause, dr inż. Rosita Norvaišienė Rozkład temperatury systemu ETICS z zastosowaniem styropianu i wełny – badania laboratoryjne

Rozkład temperatury systemu ETICS z zastosowaniem styropianu i wełny – badania laboratoryjne Rozkład temperatury systemu ETICS z zastosowaniem styropianu i wełny – badania laboratoryjne

Ochrona cieplna ścian zewnętrznych jest nie tylko jednym z podstawowych zagadnień związanych z oszczędnością energii, ale wiąże się również z komfortem użytkowania pomieszczeń przeznaczonych na pobyt ludzi....

Ochrona cieplna ścian zewnętrznych jest nie tylko jednym z podstawowych zagadnień związanych z oszczędnością energii, ale wiąże się również z komfortem użytkowania pomieszczeń przeznaczonych na pobyt ludzi. Zapewnienie odpowiedniego komfortu cieplnego pomieszczeń, nieposiadających w większości przypadków instalacji chłodzenia, dotyczy całego roku, a nie tylko okresu ogrzewczego.

mgr Kamil Kiejna Bezpieczeństwo pożarowe w aspekcie stosowania tzw. barier ogniowych w ociepleniach ze styropianu – artykuł polemiczny

Bezpieczeństwo pożarowe w aspekcie stosowania tzw. barier ogniowych w ociepleniach ze styropianu – artykuł polemiczny Bezpieczeństwo pożarowe w aspekcie stosowania tzw. barier ogniowych w ociepleniach ze styropianu – artykuł polemiczny

Niniejszy artykuł jest polemiką do tekstu M. Hyjek „Pożar ściany z barierami ogniowymi”, opublikowanego w styczniowym numerze „IZOLACJI” (nr 1/2021), który w ocenie Polskiego Stowarzyszenia Producentów...

Niniejszy artykuł jest polemiką do tekstu M. Hyjek „Pożar ściany z barierami ogniowymi”, opublikowanego w styczniowym numerze „IZOLACJI” (nr 1/2021), który w ocenie Polskiego Stowarzyszenia Producentów Styropianu, wskutek tendencyjnego i wybiórczego przedstawienia wyników badań przeprowadzonych przez Łukasiewicz – Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych (ICiMB), może wprowadzać w błąd co do rzeczywistego poziomu bezpieczeństwa pożarowego systemów ETICS z płytami styropianowymi oraz rzekomych korzyści...

dr inż. Marcin Górski, dr inż. Bernard Kotala, mgr inż. Rafał Białozor Zbrojenia niemetaliczne – zbrojenia tekstylne i pręty kompozytowe

Zbrojenia niemetaliczne – zbrojenia tekstylne i pręty kompozytowe Zbrojenia niemetaliczne – zbrojenia tekstylne i pręty kompozytowe

Zbrojenie niemetaliczne jest odporne na korozję, nie ulega degradacji pod wpływem czynników atmosferycznych. Wykazuje także odporność na chlorki, kwasy, agresję chemiczną środowiska.

Zbrojenie niemetaliczne jest odporne na korozję, nie ulega degradacji pod wpływem czynników atmosferycznych. Wykazuje także odporność na chlorki, kwasy, agresję chemiczną środowiska.

mgr inż. Bartłomiej Monczyński Redukcja zasolenia przegród budowlanych za pomocą kompresów

Redukcja zasolenia przegród budowlanych za pomocą kompresów Redukcja zasolenia przegród budowlanych za pomocą kompresów

Jednym z najbardziej niekorzystnych zjawisk związanych z obecnością soli i wilgoci w układzie porów materiałów budowlanych jest krystalizacja soli [1–2] (FOT. 1).

Jednym z najbardziej niekorzystnych zjawisk związanych z obecnością soli i wilgoci w układzie porów materiałów budowlanych jest krystalizacja soli [1–2] (FOT. 1).

dr inż. Krzysztof Pawłowski, prof. uczelni Termomodernizacja budynków – ocieplenie i docieplenie elementów obudowy budynków

Termomodernizacja budynków – ocieplenie i docieplenie elementów obudowy budynków Termomodernizacja budynków – ocieplenie i docieplenie elementów obudowy budynków

Termomodernizacja dotyczy dostosowania budynku do nowych wymagań ochrony cieplnej i oszczędności energii. Ponadto stanowi zbiór zabiegów mających na celu wyeliminowanie lub znaczne ograniczenie strat ciepła...

Termomodernizacja dotyczy dostosowania budynku do nowych wymagań ochrony cieplnej i oszczędności energii. Ponadto stanowi zbiór zabiegów mających na celu wyeliminowanie lub znaczne ograniczenie strat ciepła w istniejącym budynku. Jest jednym z elementów modernizacji budynku, który przynosi korzyści finansowe i pokrycie kosztów innych działań.

dr inż. Artur Miszczuk Ocieplenie podłóg na gruncie i stropów nad nieogrzewanymi piwnicami

Ocieplenie podłóg na gruncie i stropów nad nieogrzewanymi piwnicami Ocieplenie podłóg na gruncie i stropów nad nieogrzewanymi piwnicami

Od 1 stycznia 2021 r. obowiązują zaostrzone Warunki Techniczne (WT 2021) dla nowo budowanych obiektów, a także budynków zaprojektowanych według wcześniej obowiązującego standardu WT 2017 – zgodnie z wymaganiami...

Od 1 stycznia 2021 r. obowiązują zaostrzone Warunki Techniczne (WT 2021) dla nowo budowanych obiektów, a także budynków zaprojektowanych według wcześniej obowiązującego standardu WT 2017 – zgodnie z wymaganiami proekologicznej polityki UE. Graniczne wartości współczynnika przenikania ciepła dla podłóg na gruncie i stropów nad pomieszczeniami nieogrzewanymi nie zostały jednak (w WT 2021) zmienione.

dr inż. arch. Karolina Kurtz-Orecka Ściany zewnętrzne według zaostrzonych wymagań izolacyjności termicznej

Ściany zewnętrzne według zaostrzonych wymagań izolacyjności termicznej Ściany zewnętrzne według zaostrzonych wymagań izolacyjności termicznej

Początek roku 2021 w branży budowlanej przyniósł kolejne zaostrzenie przepisów techniczno-budowlanych, ostatnie z planowanych, które wynikało z implementacji zapisów dyrektywy unijnej w sprawie charakterystyki...

Początek roku 2021 w branży budowlanej przyniósł kolejne zaostrzenie przepisów techniczno-budowlanych, ostatnie z planowanych, które wynikało z implementacji zapisów dyrektywy unijnej w sprawie charakterystyki energetycznej budynków [1, 2], potocznie zwanej dyrektywą EPBD.

dr inż. Adam Ujma Ściany zewnętrzne z elewacjami wentylowanymi i ich izolacyjność cieplna

Ściany zewnętrzne z elewacjami wentylowanymi i ich izolacyjność cieplna Ściany zewnętrzne z elewacjami wentylowanymi i ich izolacyjność cieplna

Ściany zewnętrzne z elewacjami wykonanymi w formie konstrukcji z warstwami wentylowanymi coraz częściej znajdują zastosowanie w nowych budynków, ale również z powodzeniem mogą być wykorzystane przy modernizacji...

Ściany zewnętrzne z elewacjami wykonanymi w formie konstrukcji z warstwami wentylowanymi coraz częściej znajdują zastosowanie w nowych budynków, ale również z powodzeniem mogą być wykorzystane przy modernizacji istniejących obiektów. Dają one szerokie możliwości dowolnego kształtowania materiałowego elewacji, z wykorzystaniem elementów metalowych, z tworzywa sztucznego, szkła, kamienia naturalnego, drewna i innych. Pewną niedogodnością tego rozwiązania jest konieczność uwzględnienia w obliczeniach...

mgr inż. arch. Tomasz Rybarczyk Ściany jednowarstwowe według WT 2021

Ściany jednowarstwowe według WT 2021 Ściany jednowarstwowe według WT 2021

Elementom zewnętrznym budynków, a więc również ścianom, stawiane są coraz wyższe wymagania, m.in. pod względem izolacyjności cieplnej. Zmiany obowiązujące od 1 stycznia 2021 roku dotyczą wymagań w zakresie...

Elementom zewnętrznym budynków, a więc również ścianom, stawiane są coraz wyższe wymagania, m.in. pod względem izolacyjności cieplnej. Zmiany obowiązujące od 1 stycznia 2021 roku dotyczą wymagań w zakresie izolacyjności cieplnej, a wynikające z rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie powodują, że odtąd trzeba budować budynki ze ścianami o wyższej termoizolacyjności niż budowano dotychczas.

dr inż. Bożena Orlik-Kożdoń, dr inż. Tomasz Steidl Docieplanie budynków od wewnątrz – wymagania prawne i zalecenia do projektowania

Docieplanie budynków od wewnątrz – wymagania prawne i zalecenia do projektowania Docieplanie budynków od wewnątrz – wymagania prawne i zalecenia do projektowania

Obowiązujące w Polsce wymagania prawne związane z docieplaniem budynków od wewnątrz obejmują zarówno przepisy podstawowe zdefiniowane w dokumentach unijnych, jak i wymagania szczegółowe, zawarte w dokumentach...

Obowiązujące w Polsce wymagania prawne związane z docieplaniem budynków od wewnątrz obejmują zarówno przepisy podstawowe zdefiniowane w dokumentach unijnych, jak i wymagania szczegółowe, zawarte w dokumentach krajowych. A ich realizację umożliwiają dostępne na rynku rozwiązania technologiczno-materiałowe.

Najnowsze produkty i technologie

MediaMarkt Laptop na raty – czy warto wybrać tę opcję?

Laptop na raty – czy warto wybrać tę opcję? Laptop na raty – czy warto wybrać tę opcję?

Zakup nowego laptopa to spory wydatek. Może się zdarzyć, że staniemy przed dylematem: tańszy sprzęt, mniej odpowiadający naszym potrzebom, czy droższy, lepiej je spełniający, ale na raty? Często wybór...

Zakup nowego laptopa to spory wydatek. Może się zdarzyć, że staniemy przed dylematem: tańszy sprzęt, mniej odpowiadający naszym potrzebom, czy droższy, lepiej je spełniający, ale na raty? Często wybór tańszego rozwiązania, jest pozorną oszczędnością. Niższa efektywność pracy, mniejsza żywotność, nie mówiąc już o ograniczonych parametrach technicznych. Jeśli szukamy sprzętu, który posłuży nam naprawdę długo, dobrze do zakupu laptopa podejść jak do inwestycji - niezależnie, czy kupujemy go przede wszystkim...

PU Polska – Związek Producentów Płyt Warstwowych i Izolacji Płyty warstwowe PUR/PIR w aspekcie wymagań technicznych stawianych lekkiej obudowie

Płyty warstwowe PUR/PIR w aspekcie wymagań technicznych stawianych lekkiej obudowie Płyty warstwowe PUR/PIR w aspekcie wymagań technicznych stawianych lekkiej obudowie

Rozwój technologii budowlanej w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat zmienił oblicze branży w Polsce, umożliwiając szybszą, tańszą i ekologiczną realizację wznoszonych obiektów. Wprowadzając szeroko do...

Rozwój technologii budowlanej w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat zmienił oblicze branży w Polsce, umożliwiając szybszą, tańszą i ekologiczną realizację wznoszonych obiektów. Wprowadzając szeroko do branży rewolucyjny i rewelacyjny produkt, jakim jest płyta warstwowa, zmodernizowaliśmy de facto ideę prefabrykacji i zamianę tradycyjnych, mokrych i pracochłonnych technologii wznoszenia budynków z elementów małogabarytowych lub konstrukcji szalunkowych na szybki, suchy montaż gotowych elementów w...

Balex Metal Sp. z o. o. System rynnowy Zenit – orynnowanie premium

System rynnowy Zenit – orynnowanie premium System rynnowy Zenit – orynnowanie premium

Wielu inwestorów, wybierając orynnowanie, zwraca wyłącznie uwagę na kolor czy kształt rynien i rur spustowych. Oczywiście estetyka jest ważna, ale nie to jest głównym zadaniem systemu rynnowego. Ma on...

Wielu inwestorów, wybierając orynnowanie, zwraca wyłącznie uwagę na kolor czy kształt rynien i rur spustowych. Oczywiście estetyka jest ważna, ale nie to jest głównym zadaniem systemu rynnowego. Ma on przede wszystkim bezpiecznie odprowadzać wodę deszczową i roztopową z dachu, a o tym decydują detale. Zadbała o nie firma Balex Metal. System rynnowy Zenit jest dopracowany do perfekcji. Równie świetnie się prezentuje.

BREVIS S.C. Insolio - nawiewnik montowany bez konieczności frezowania szczelin

Insolio - nawiewnik montowany bez konieczności frezowania szczelin Insolio - nawiewnik montowany bez konieczności frezowania szczelin

Nawiewniki okienne to urządzenia mechaniczne zapewniające stały, a zarazem regulowany dopływ świeżego powietrza bez potrzeby otwierania okien. Ich montaż to jedna z najprostszych metod zapewnienia prawidłowego...

Nawiewniki okienne to urządzenia mechaniczne zapewniające stały, a zarazem regulowany dopływ świeżego powietrza bez potrzeby otwierania okien. Ich montaż to jedna z najprostszych metod zapewnienia prawidłowego działania wentylacji grawitacyjnej, mechanicznej wywiewnej i hybrydowej (połączenie obu poprzednich typów). Wiele osób rezygnowało z ich instalacji z powodu konieczności ingerencji w konstrukcję ramy okna. Na szczęście to już przeszłość - od kilku lat na rynku dostępne są modele montowane na...

PETRALANA Zastosowanie przeciwogniowe, termiczne, akustyczne – płyty PETRATOP i PETRALAMELA-FG

Zastosowanie przeciwogniowe, termiczne, akustyczne – płyty PETRATOP i PETRALAMELA-FG Zastosowanie przeciwogniowe, termiczne, akustyczne – płyty PETRATOP i PETRALAMELA-FG

PETRATOP i PETRALAMELA-FG to produkty stworzone z myślą o efektywnej izolacji termicznej oraz akustycznej oraz bezpieczeństwie pożarowym garaży i piwnic. Rozwiązanie to zapobiega wymianie wysokiej temperatury...

PETRATOP i PETRALAMELA-FG to produkty stworzone z myślą o efektywnej izolacji termicznej oraz akustycznej oraz bezpieczeństwie pożarowym garaży i piwnic. Rozwiązanie to zapobiega wymianie wysokiej temperatury z górnych kondygnacji budynków z niską temperaturą, która panuje bliżej gruntu.

VITCAS Polska Sp. z o.o. Jakich materiałów użyć do izolacji cieplnej kominka?

Jakich materiałów użyć do izolacji cieplnej kominka? Jakich materiałów użyć do izolacji cieplnej kominka?

Kominek to od lat znany i ceniony element wyposażenia domu. Nie tylko daje ciepło w chłodne wieczory, ale również stwarza niepowtarzalny klimat w pomieszczeniu. Obserwowanie pomarańczowych płomieni pozwala...

Kominek to od lat znany i ceniony element wyposażenia domu. Nie tylko daje ciepło w chłodne wieczory, ale również stwarza niepowtarzalny klimat w pomieszczeniu. Obserwowanie pomarańczowych płomieni pozwala zrelaksować się po ciężkim dniu pracy. Taka aura sprzyja również długim rozmowom w gronie najbliższych. Aby kominek był bezpieczny w użytkowaniu, należy zadbać o jego odpowiednią izolację termiczną. Dlaczego zabezpieczenie kominka jest tak ważne i jakich materiałów izolacyjnych użyć? Na te pytania...

Recticel Insulation Płyty termoizolacyjne EUROTHANE G – efektywne docieplenie budynku od wewnątrz

Płyty termoizolacyjne EUROTHANE G – efektywne docieplenie budynku od wewnątrz Płyty termoizolacyjne EUROTHANE G – efektywne docieplenie budynku od wewnątrz

Termomodernizacja jest jednym z podstawowych zadań podejmowanych w ramach modernizacji budynków. W odniesieniu do ścian docieplenie wykonuje się od zewnątrz, zgodnie z podstawowymi zasadami fizyki budowli....

Termomodernizacja jest jednym z podstawowych zadań podejmowanych w ramach modernizacji budynków. W odniesieniu do ścian docieplenie wykonuje się od zewnątrz, zgodnie z podstawowymi zasadami fizyki budowli. Czasami jednak nie ma możliwości wykonania docieplenia na fasadach, np. na budynkach zabytkowych, obiektach z utrudnionym dostępem do elewacji czy na budynkach usytuowanych w granicy. W wielu takich przypadkach jest jednak możliwe wykonanie docieplenia ścian od wewnątrz.

Ocmer Jak wygląda budowa hali magazynowej?

Jak wygląda budowa hali magazynowej? Jak wygląda budowa hali magazynowej?

Budowa obiektu halowego to wieloetapowy proces, w którym każdy krok musi zostać precyzyjnie zaplanowany i umiejscowiony w czasie. Jak wyglądają kolejne fazy takiego przedsięwzięcia? Wyjaśniamy, jak przebiega...

Budowa obiektu halowego to wieloetapowy proces, w którym każdy krok musi zostać precyzyjnie zaplanowany i umiejscowiony w czasie. Jak wyglądają kolejne fazy takiego przedsięwzięcia? Wyjaśniamy, jak przebiega budowa hali magazynowej i z jakich etapów składa się cały proces.

Parati Płyta fundamentowa i jej zalety – wszystko, co trzeba wiedzieć

Płyta fundamentowa i jej zalety – wszystko, co trzeba wiedzieć Płyta fundamentowa i jej zalety – wszystko, co trzeba wiedzieć

Budowa domu jest zadaniem niezwykle trudnym, wymagającym od inwestora podjęcia wielu decyzji, bezpośrednio przekładających się na efekt. Dokłada on wszelkich starań, żeby budynek był w pełni funkcjonalny,...

Budowa domu jest zadaniem niezwykle trudnym, wymagającym od inwestora podjęcia wielu decyzji, bezpośrednio przekładających się na efekt. Dokłada on wszelkich starań, żeby budynek był w pełni funkcjonalny, wygodny oraz wytrzymały. A jak pokazuje praktyka, aby osiągnąć ten cel, należy rozpocząć od podstaw. Właśnie to zagwarantuje nam solidna płyta fundamentowa.

Copyright © 2004-2019 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
Portal Budowlany - Izolacje.com.pl

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień przeglądarki dotyczących cookies. Nim Państwo zaczną korzystać z naszego serwisu prosimy o zapoznanie się z naszą polityką prywatności oraz Informacją o Cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności oraz Informacji o Cookies. Administratorem Państwa danych osobowych jest Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp.K., nr KRS: 0000537655, z siedzibą w 04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18, tel. +48 22 810-21-24, właściciel strony www.izolacje.com.pl. Twoje Dane Osobowe będą chronione zgodnie z wytycznymi polityki prywatności www.izolacje.com.pl oraz zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r i z Ustawą o ochronie danych osobowych Dz.U. 2018 poz. 1000 z dnia 10 maja 2018r.